I 31 TIPI DI FORZA IN FISICA E LE LORO CARATTERISTICHE - FISICO - 2026

Esistono diversi tipi di forza a seconda del loro senso, grandezza o intensità, applicazione e direzione. La forza è qualsiasi agente che ha la capacità di modificare lo stato in cui si trova un corpo, indipendentemente dal fatto che sia in movimento oa riposo.

La forza può anche essere un elemento che causa la deformazione di un corpo. Nel campo della fisica, può essere definita come una quantità vettoriale responsabile della misurazione dell'intensità dello scambio di quantità di moto lineare tra gli elementi. Per misurare la forza è necessario conoscerne le unità e i valori, ma anche dove viene applicata e in quale direzione.

Per rappresentare graficamente la forza, puoi scegliere un vettore. Ma questo deve avere quattro elementi di base: senso, punto di applicazione, grandezza o intensità e linea di azione o direzione.

Tipi di forze in fisica

Esistono diversi tipi di forze, alcune chiamate forze fondamentali della natura e molte altre che sono espressioni di queste interazioni di base.

- Forze fondamentali

Forza gravitazionale

Il pendolo di Newton aiuta a comprendere il concetto di forza gravitazionale.

Questa è una delle forze più conosciute, soprattutto perché è stata una delle prime ad essere studiata. È la forza attrattiva che si genera tra due corpi.

Il peso di un corpo, infatti, è dovuto all'azione esercitata su di esso dall'attrazione gravitazionale terrestre. La forza di gravità è condizionata sia dalla distanza che dalla massa di entrambi i corpi.

La legge universale di gravitazione è stata scoperta da Isaac Newton e pubblicata nel 1686. La gravità è ciò che permette ai corpi di cadere sulla Terra. Ed è anche responsabile dei movimenti che si osservano nell'Universo.

In altre parole, il fatto che la Luna orbiti attorno alla Terra o che i pianeti orbitino attorno al Sole è un prodotto della forza gravitazionale.

Forza elettromagnetica

La seconda forza quotidiana sono le interazioni elettromagnetiche, che includono forze elettriche e magnetiche. È una forza che colpisce due corpi caricati elettricamente.

Viene prodotto con maggiore intensità rispetto alla forza gravitazionale e inoltre, è la forza che consente le modifiche chimiche e fisiche delle molecole e degli atomi.

La forza elettromagnetica può essere suddivisa in due tipi. La forza tra due particelle cariche a riposo è chiamata forza elettrostatica. A differenza della gravità, che è sempre una forza attrattiva, in questa la forza può essere sia repulsiva che attrattiva. Ma quando la forza sorge tra due particelle che sono in movimento, un'altra forza chiamata magnetica si sovrappone.

Forte interazione nucleare

È il tipo più forte di interazione che esiste ed è responsabile del tenere insieme i componenti dei nuclei atomici. Agisce allo stesso modo tra due nucleoni, neutroni o protoni ed è più intenso della forza elettromagnetica, sebbene abbia una portata minore.

La forza elettrica presente tra i protoni fa sì che si respingano a vicenda, ma la grande forza gravitazionale che esiste tra le particelle nucleari permette di contrastare questa repulsione per mantenere la stabilità del nucleo.

Debole interazione nucleare

Conosciuta come la forza debole, questo è il tipo di interazione che consente il decadimento beta dei neutroni. Il suo campo di applicazione è così breve che è rilevante solo su scala fondamentale. È una forza meno intensa di quella forte, ma più intensa di quella gravitazionale. Questo tipo di forza può causare effetti attraenti e repellenti, oltre a generare modifiche nelle particelle coinvolte nel processo.

- Forze derivate

Oltre alla classificazione delle forze principali, la forza può anche essere suddivisa in due importanti categorie: forze di distanza e forze di contatto. Il primo è quando la superficie dei corpi coinvolti non si sfrega.

Questo è il caso della forza di gravità e della forza elettromagnetica. E il secondo è un contatto diretto tra i corpi che interagiscono fisicamente come quando viene spinta una sedia.

Le forze di contatto sono questo tipo di forza.

forza normale

La forza normale è quella esercitata dal tavolo sulla clessidra in appoggio su di essa.

Questa è la forza che una superficie esercita su un oggetto da essa supportato. In questo caso, la grandezza e la direzione del corpo vengono esercitate nella direzione opposta al corpo su cui poggia. E la forza agisce perpendicolarmente e fuori da detta superficie.

Questo è il tipo di forza che vediamo quando appoggiamo un libro su un tavolo, per esempio. Là l'oggetto è fermo sulla superficie e in questa interazione, il peso e la forza di contatto sono gli unici che agiscono.

Forza applicata

Quando viene calciato un rigore, viene esercitata una forza sulla palla

In questo caso, è la forza che un oggetto o un essere umano trasferisce a un altro corpo, sia esso un altro oggetto o un altro essere umano. La forza applicata agisce sempre direttamente sul corpo, il che significa che avviene sempre il contatto diretto. Questo è il tipo di forza usata quando si calcia una palla o si spinge una scatola.

Forza elastica

La molla è un oggetto con energia potenziale elastica.

Questo è il tipo di forza che si verifica quando una molla, compressa o allungata, cerca di tornare al suo stato di inerzia. Questi tipi di oggetti sono fatti per tornare a uno stato di equilibrio e l'unico modo per ottenerlo è attraverso la forza.

Il movimento si verifica perché questo tipo di oggetto immagazzina un'energia chiamata potenziale. Ed è questo che esercita la forza che lo riporta al suo stato originale.

Forza magnetica

I magneti emanano una forza magnetica che consente loro di attrarre determinati metalli senza la necessità di toccarli.

Questo è un tipo di forza che emerge direttamente dalla forza elettromagnetica. Questa forza nasce quando le cariche elettriche sono in movimento. Le forze magnetiche dipendono dalle velocità delle particelle e hanno una direzione normale rispetto alla velocità della particella carica su cui esercitano la loro azione.

È un tipo di forza che è legato ai magneti ma anche alle correnti elettriche. È caratterizzato dalla produzione di attrazione tra due o più corpi.

Nel caso dei magneti, hanno un'estremità sud e un'estremità nord, e ciascuno di essi attrae le estremità opposte a se stesso in un altro magnete. Il che significa che mentre i poli simili si respingono, gli opposti si attraggono. Questo tipo di attrazione si verifica anche con alcuni metalli.

Forza elettrica

Se strofini un palloncino con i capelli, acquisisce la proprietà di attirare i corpi. Ecco perché questo gattino non può liberarsene.

Questo è il tipo di forza che si produce tra due o più cariche e l'intensità di queste dipenderà direttamente dalla distanza tra dette cariche, nonché dai loro valori.

Come nella forza magnetica con poli uguali, le cariche con lo stesso segno si respingono a vicenda. Ma quelli con segni diversi si attireranno a vicenda. In questo caso, le forze saranno più intense a seconda di quanto i corpi sono vicini l'uno all'altro.

Attrito o forza di attrito

Questo è il tipo di forza che si verifica quando un corpo viene fatto scorrere su una superficie o si tenta di farlo. Le forze di attrito non aiutano mai il movimento, il che significa che si oppongono ad esso.

È fondamentalmente una forza passiva che cerca di rallentare o addirittura impedire il movimento del corpo, indipendentemente dalla direzione presa.

Esistono due tipi di forza di attrito: dinamica e statica.

Forze dinamiche di attrito

I pattini da ghiaccio creano attrito dinamico

Il primo è la forza richiesta affinché il movimento di due corpi interagenti sia uniforme. Questa è la forza che si oppone al movimento del corpo.

Forze di attrito statiche

La seconda, la forza statica, è quella che stabilisce la forza minima necessaria per muovere un corpo. Questa forza dovrebbe essere uguale alla superficie con la quale i due corpi coinvolti nel movimento entrano in contatto.

La forza di attrito gioca un ruolo fondamentale nella vita quotidiana. Per quanto riguarda l'attrito statico, è una forza molto utile, poiché è ciò che consente all'uomo di camminare come fanno ed è anche ciò che consente l'azione di tenere in mano una matita.

Senza questa forza, il trasporto su ruote come è noto oggi non esisterebbe. L'attrito dinamico è altrettanto importante, poiché è la forza che consente a qualsiasi corpo in movimento di fermarsi.

Forza di tensione

Questo è il tipo di forza che si verifica quando una fune, un filo, una molla o un cavo viene legato a un corpo e quindi tirato o tirato. Questa interazione avviene parallelamente all'oggetto legato e lontano da esso nella direzione opposta.

In questo caso il valore della forza di trazione è equivalente a quello della tensione posseduta dalla fune, dalla molla, dal cavo, ecc., Nel momento in cui viene applicata la forza.

Forza aerodinamica

Questo tipo di forza è anche noto come resistenza dell'aria, perché è la forza che viene esercitata su un corpo mentre si muove nell'aria. La forza di resistenza aerodinamica crea opposizione in modo che il corpo sia ostacolato dal muoversi in avanti nell'aria.

Ciò significa che la resistenza che l'oggetto oppone è sempre nella direzione opposta alla velocità del corpo. In ogni caso, questo tipo di forza può essere percepito - o è percepito più chiaramente - solo quando si tratta di corpi di grandi dimensioni o quando si muove ad alta velocità. Cioè, minore è la velocità e la dimensione dell'oggetto, minore è la sua resistenza all'aria.

Flessioni

Questo è il tipo di forza che si verifica quando un corpo è immerso in acqua o in qualsiasi altro liquido. In questo caso, il corpo sembra essere molto più leggero.

Questo perché quando si immerge un oggetto due forze agiscono contemporaneamente. Il peso del tuo stesso corpo, che ti spinge verso il basso, e un'altra forza che ti spinge dal basso verso l'alto.

Quando si verifica questa forza, il liquido contenuto sale di livello perché il corpo galleggiante sposta parte dell'acqua. D'altra parte, per sapere se un corpo è in grado di galleggiare, è necessario sapere qual è il suo peso specifico.

Per determinarlo, è necessario dividere il peso per il volume. Se il peso è maggiore della spinta, il corpo affonderà, ma se è minore galleggerà.

Forza vincolante

Se si vuole determinare la forza risultante che un'azione esercita su una particella, è necessario analizzare un altro tipo di forza, quella di legame. Si dice che un punto materiale sia collegato quando ci sono problemi fisici che ne limitano i movimenti.

Sono quindi queste limitazioni fisiche che vengono chiamate legature. Questo tipo di forza non produce movimento. Piuttosto, la sua funzione è quella di prevenire i movimenti prodotti da forze attive che non sono compatibili con le legature.

Forza molecolare

Questo tipo di forza non ha un carattere fondamentale come le prime quattro forze di base, né è derivato da esse. Ma è ancora importante per la meccanica quantistica.

Come suggerisce il nome, la forza molecolare è quella che agisce tra le molecole. Queste sono manifestazioni dell'interazione elettromagnetica tra i nuclei e gli elettroni di una molecola con quelli di un'altra.

Forza d'inerzia

Le forze a cui è possibile identificare il corpo responsabile dell'azione sulla particella sono note come forze reali. Ma per calcolare l'accelerazione di queste forze occorre un elemento referenziale che sia inerte.

La forza inerziale è quindi quella che agisce sulla massa quando un determinato corpo è sottoposto ad un'accelerazione. Questo tipo di forza può essere osservato solo in sistemi di riferimento accelerati.

Questo tipo di forza è ciò che tiene gli astronauti incollati ai loro posti quando un razzo decolla. Questa forza è anche responsabile del lancio di una persona contro il parabrezza dell'auto durante un incidente. Le forze inerziali hanno la stessa direzione ma una direzione opposta a quella dell'accelerazione a cui è sottoposta la massa.

- Tipi di forze secondo parametri specifici

Di volume

Forza che agisce su tutte le particelle di un dato corpo, come le forze magnetiche o gravitazionali.

Di superficie

Agiscono solo sulla superficie di un corpo. Sono divisi in distribuiti (peso di una trave) e puntuali (quando si appende una carrucola).

Contatto

Il corpo che esercita la forza entra in contatto diretto. Ad esempio, una macchina che spinge un mobile.

Da lontano

Il corpo che esercita la forza non entra in contatto. Sono le forze gravitazionali, nucleari, magnetiche ed elettriche.

Statico

La direzione e l'intensità della forza cambia poco, come il peso della neve o di una casa.

Dinamica

La forza che agisce sull'oggetto varia rapidamente, come negli impatti o nei terremoti.

Equilibrato

Forze le cui direzioni sono opposte. Ad esempio, quando due auto dello stesso peso e alla stessa velocità entrano in collisione.

Sbilanciato

Ad esempio, quando un camion si scontra con una piccola automobile. La forza del camion è maggiore e quindi sono sbilanciati.

Fisso

Sono forze sempre presenti. Ad esempio, il peso di un edificio o di un corpo.

Variabili

Forze che possono apparire e scomparire, come il vento.

Di azione

Forza esercitata da un oggetto che ne muove o ne modifica un altro. Ad esempio, una persona che colpisce un muro.

Reazione

Il corpo su cui viene applicata la forza esercita una forza di reazione. Ad esempio, un muro, quando viene colpito, esercita una forza di reazione.

Riferimenti

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